Este ensa!o es un com"lemento del ensa!o de tracción' =ue nos indicaba el com"ortamiento ba0o cargas estáticas; Con el ensa!o de tracción se "uede saber la resistencia ! ductilidad de un material' "ero no nos dice nada sobre su 8ragilidad o tenacidad; El ensa!o Car"! se em"lea "ara conocer el com"ortamiento de los materiales sometidos a es8uer@PA no tienen la misma utilidad directa "ara el cálculo como ocurría con los resultados de los ensa!os de tracción' "ero son una valiosa re8erencia "ara 0u
Figura ,$ Es=uema de las condiciones de ensa!o Car"! %e donde la energía absorbida durante el ensa!o se calcula como$ |¿|= m∗g∗(h 1−h 2 )
E¿
%onde
es
la masa del "énduloG
Una "arte de la energía del im"acto es em"leada en la sacudida del "éndulo ! del bastidor' "ara vencer la resistencia del aire' en el roce de los co0inetes ! del dis"ositivo de medición' en la de8ormación de la muestra cerca de los a"o!os ! ba0o el cucillo' en la transmisión de energía a las 8racciones de la muestra ! en la de8ormación elástica de la barra del "éndulo; La inHuencia de estos 8actores' =ue acen variar las mediciones asta en un . de un "éndulo a otro "ueden ser minimi
Tem"eratura de Transición %uctil*Frágil$ La tem"eratura de transición es la tem"eratura a la cual el material cambia de un com"ortamiento dJctil a un com"ortamiento 8rágil; Esta tem"eratura "uede deBnirse como la energía "romedio entre las regiones dJctil ! 8rágil' a una energía absorbida es"ecíBca' o al tener ciertas características en la 8ractura; Un material su0eto a cargas de im"acto deberá tener una tem"eratura de transición "or deba0o de la tem"eratura de o"eración determinada "or el ambiente =ue rodea el material' como se a"recia en la Bgura - D>seland' ,33);
Figura -$ 5raBco @esistencia al Im"acto vs Tem"eratura
INVESTIGACIÒN
,; KCuál es la 8unción de la entalla en la "robeta ! cómo a8ecta el radio de entalla en los resultados de un ensa!o Car"! -; KCuáles son las características su"erBciales de una 8ractura dJctil en un metal
; KCuáles son las características su"erBciales de una 8ractura 8rágil en un metal
6; KCuál es el e8ecto general de la tem"eratura en la tenacidad de los aceros estructurales o aceros con estructura :CC +; Investigue ! describa el 8enómeno ocurrido al (( (cenectad! ! los barcos de la serie Libert! durante la (egunda 5uerra mundial; K> =ué se debieron estas 8allas ! como se "udieron "revenir 4; %escriba el ensa!o de im"acto I
2; @ealice un e"erimento virtual en la dirección mostrada aba0o ! muestre una ca"tura de "antalla de los resultados ! gráBca obtenida; A determine la tem"eratura de transición del material ensa!ado; tt"$NNN;steeluniversit!;org"la!car"!*test* simulation ); (e debe em"lear una aleación Fe*Mn*.;.+ C en8riada en omo en un diseOo estructural =ue "uede ser sometido a tem"eraturas de servicio incluso tan ba0as como . C; (ugiérase un contenido de Mn a"ro"iado "ara esta aleación; Utilice la Bgura "ara sustentar su res"uesta$
Figura $Energía de im"acto Car"! con entalla en 8orma de 7 8rente a tem"eratura "ara aleaciones Fe*Mn*.;.+C con varios contenidos de Mn Den "orcenta0e en "eso;
3; Los datos siguientes se obtuvieron a "artir de una serie de "ruebas de im"acto Car"! e8ectuadas sobre cuatro ierros 8undidos dJctil es' cada uno con un contenido de silicio di8erente; 5raB=ue los datos ! determine$ a; La tem"eratura de transición DdeBnida como la media de la energía absorbida en las regiones dJctil ! 8rágil b; La tem"eratura de transición DdeBnida como la tem"eratura =ue "ro"orciona ,. 1 de energía absorbida; c; 5raB=ue la tem"eratura de transición en 8unción del contenido de silicio ! analice el e8ecto de éste en la tenacidad del ierro 8undido; d; KCuál sería el contenido máimo de silicio "ermisible en el ierro 8undido si una "ie
Figura 6$ Tabla de valores obtenidos en el "roblema 3